怎样保证太阳能热水器的冬季使用性能？

　　在冬季最需要热水的时候，为什么太阳能热水器基本上不能用呢？原因有两条：其一是环境温度太低，水箱内外温差太大，造成热损失太多。其二是从水箱上引入室内的上下水管在低温下，管内存水冻结，造成管路不通。

　　对于第一个问题，可以采用增厚保温层、改变排气管的位置等措施，减少热损失，但对于第二个问题就不容易解决了，目前最常用的办法，就是在水管外面缠绕电热带，以电热化冰疏通管路，这样不但要消耗电能，而且使用中经常发生事故，再加上使用寿命不长等原因，使得难以推广应用，实践证明此举只能是没有办法的办法。

　　面对这一问题，最理想的办法就是在每次用水之后，将水管内的存水排空，从根本上保证水管不冻堵。可是理想是这样，真正实现管道排空却绝非易事，经过全面分析得知，要完成管道自动排空功能，必须解决如下几个环节的难点：

　　1．首先要将水箱的上水和下水管路分别关闭，阻断水箱中的水流进上下水管道。

　　2．将上水管和下水管的上端分别与大气导通，保证管内存水向下排出时，使空气从上部进入水管，使得排水过程不受大气压力的影响。

　　3．在下次用水时，又可自动地将水管上端与大气相通的气孔关闭，防止水从气孔中外流。

　　4．将水箱上的上水管路和下水管路分别自动打开，保证上水和下水过程正常运行。

　　5．由于上水管路和下水管路要各自独立的自动控制，使得复杂的控制环节的数量又增加了一倍，在这诸多的环节中，只要一个环节出现故障，就会使整个排空系统失灵。所以早期曾有人用电磁阀控制这些环节，但都由于工作不可靠而失败，所以要求控制这些环节不得使用电磁阀。

　　6．在滴水成冰的冬季，如果只将上下水管排空，而将这一套控制排空的装置暴露在室外，就会造成控制装置内部冻结，同样出现无法使用的结局，所以安装排空控制装置的水箱，必须带有专用的保温控制室，将控制装置安装在保温控制室中，确保万无一失。

　　7．在解决排空问题的同时，还必须解决自动补水问题，使得水箱始终保持满水状态，才能保证用户在用水时，一开就出热水。

　　将上述各个环节的控制机构集中在一起协调工作，就组成了一套智能控制系统，该系统不使用任何电源，而依靠自来水的压力做运转动力，所以称其为水动智能系统。该系统是一项最新的技术成果，是将使用中需要的排空和补水两大功能，分解为不同环节的开和关的系列程序，然后将“开”设定为“1”，将“关”设定为“0”，模拟电脑进行逻辑运算，以水路代替电路，设计出类似于集成电路的水动智能系统，在这个系统中，控制每一个动作的安装总成相当于一个集成块，相互之间用管路连接，安装与拆卸都很方便，使用中用户只需控制上水阀的开和关，就可实现排空和补水的全部功能。

　　水动智能系统主要由水气转换机构、感压机构、二次关闭机构、冷热水分离机构和室内操纵机构共同组成，在上水阀关闭时，整个系统处于非工作状态，水气转换机构使水箱上的进水口和出水口都关闭，水箱处于满水待加热状态，上水管和下水管的上端都与大气导通，只要上水管和下水管下端都处于开通状态，就可确保上水管与下水管都处于排空状态，水箱内装有冷热水分离机构，保证新补进水箱的冷水与水箱中原贮存的热水互不相混,下水管只排出热水，不会将新补进的冷水排出。用水时，只需打开上水阀，上水管和下水管上端与大气的接口自动关闭，分别与水箱上的进水口和出水口导通，同时水箱上的进水口与出水口也自动打开，水箱中的热水立刻从下水管中全流量排出，实现一开就出热水，与此同时，在水箱中的水位下降后，感压机构又可操纵二次关闭机构及时向水箱补水，在水箱中的水位上升到设定高度后，二次关闭机构又可自动关闭，整个补水过程是在不知不觉中进行的。

　　在用水完毕，只需关闭上水阀，水气转换机构就可使水箱上的进水口和出水口立刻关闭，上水管与下水管的上端立刻与大气导通，上水管与下水管中的存水经下部的混水阀从喷头中全部排出，实现双管排空。

　　该项技术的水箱端头制有专用的保温控制室，水动智能系统的核心部件安装在控制室中，确保低温下正常工作，并且在万一情况下，如果出现故障，可以方便地打开控制室的端盖，根据故障情况更换不同的部件。

　　水动智能系统的操纵机构安装在室内，由上水阀和混水阀组成，一般情况下，混水阀用于调节水温，处于开通状态，使用中只操纵一个上水阀，打开上水阀就出热水，关闭上水阀就排空；而在频繁用水，不需要排空时，也可以将上水阀常开不动，只控制混水阀，抬起手柄就出水，压下手柄就关闭，都非常方便，两种使用方法任意选择，完全人性化。

　　本系统采用黄铜、不锈钢、增强尼龙和可在沸水中长期工作的新型高分子合成材料制造，不使用任何电器元件，并且在结构上采用多种防水垢和防冻措施，所有元件都耐腐蚀，耐老化，工作中不转动，无磨损，无卡死现象，以航空技术领域普遍应用的液压传感技术的机理进行运转，具备了长寿命和智能化两大特点。早期制出的样品已经过了两个冬季的考验，性能稳定可靠，自该项技术向外界公开以来，前来参观考察的人络绎不绝，在亲自操纵和观看了使用效果之后，人们赞不绝口，都称这是一项开创太阳能热水器新时代的成熟技术。